阅读原文:面试别再问我String了
字符串广泛应用 在Java 编程中,在 Java 中字符串属于对象,Java 提供了 String 类来创建和操作字符串。
String定义:
public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {}
String设计为不可变类主要考虑到:效率和安全。
为了不浪费你的时间,请看下面的题目,若你一目了然,可以跳过本文了。
public class Test { public static void main(String[] args) { String str1 = "HelloFlyapi"; String str2 = "HelloFlyapi"; String str3 = new String("HelloFlyapi"); String str4 = "Hello"; String str5 = "Flyapi"; String str6 = "Hello" + "Flyapi"; String str7 = str4 + str5; System.out.println("str1 == str2 result: " + (str1 == str2)); System.out.println("str1 == str3 result: " + (str1 == str3)); System.out.println("str1 == str6 result: " + (str1 == str6)); System.out.println("str1 == str7 result: " + (str1 == str7)); System.out.println("str1 == str7.intern() result: " + (str1 == str7.intern())); System.out.println("str3 == str3.intern() result: " + (str3 == str3.intern())); } }
从上面的题中你会知道,String的创建方式有两种:
此方式在方法区中字符串常量池中创建对象
String str = "flyapi";
此方式在堆内存创建对象
String str = new String();
要理解String,那么要了解JVM内存中的栈(stack)、堆(heap)和方法区。简要图如下:
str1 == str2
String str1 = "HelloFlyapi"; String str2 = "HelloFlyapi"; System.out.println(str1 == str2); // true
当执行第一句时,JVM会先去常量池中查找是否存在HelloFlyapi,当存在时直接返回常量池里的引用;当不存在时,会在字符创常量池中创建一个对象并返回引用。
当执行第二句时,同样的道理,由于第一句已经在常量池中创建了,所以直接返回上句创建的对象的引用。
str1 == str3
String str1 = "HelloFlyapi"; String str3 = new String("HelloFlyapi"); System.out.println(str1 == str3); // false
执行第一句,同上第一句。
执行第二句时,会在堆(heap)中创建一个对象,当字符创常量池中没有‘HelloFlyapi’时,会在常量池中也创建一个对象;当常量池中已经存在了,就不会创建新的了。
str1 == str6
String str1 = "HelloFlyapi"; String str6 = "Hello" + "Flyapi"; System.out.println(str1 == str6); // true
由于"Hello"和"Flyapi"都是常量,编译时,第二句会被自动编译为‘String str6 = "HelloFlyapi";’
str1 == str7
String str1 = "HelloFlyapi"; String str4 = "Hello"; String str5 = "Flyapi"; String str7 = str4 + str5; System.out.println(str1 == str7); // false
其中前三句变量存储的是常量池中的引用地址。
第四句执行时,JVM会在堆(heap)中创建一个以str4为基础的一个StringBuilder对象,然后调用StringBuilder的append()方法完成与str5的合并,之后会调用toString()方法在堆(heap)中创建一个String对象,并把这个String对象的引用赋给str7。
下面是 String 类支持的方法,更多详细,参看 Java String API 文档:
方法 | 描述 |
---|---|
char charAt(int index) | 返回指定索引处的 char 值。 |
int compareTo(Object o) | 把这个字符串和另一个对象比较。 |
int compareTo(String anotherString) | 按字典顺序比较两个字符串。 |
boolean endsWith(String suffix) | 测试此字符串是否以指定的后缀结束。 |
boolean equals(Object anObject) | 将此字符串与指定的对象比较。 |
boolean equalsIgnoreCase(String anotherString) | 将此 String 与另一个 String 比较,不考虑大小写。 |
byte[] getBytes() | 使用平台的默认字符集将此 String 编码为 byte 序列,并将结果存储到一个新的 byte 数组中。 |
byte[] getBytes(String charsetName) | 使用指定的字符集将此 String 编码为 byte 序列,并将结果存储到一个新的 byte 数组中。 |
int indexOf(int ch) | 返回指定字符在此字符串中第一次出现处的索引。 |
int indexOf(int ch, int fromIndex) | 返回在此字符串中第一次出现指定字符处的索引,从指定的索引开始搜索。 |
int indexOf(String str) | 返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引。 |
int indexOf(String str, int fromIndex) | 返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引,从指定的索引开始。 |
String intern() | 返回字符串对象的规范化表示形式。 |
int lastIndexOf(int ch) | 返回指定字符在此字符串中最后一次出现处的索引。 |
int lastIndexOf(int ch, int fromIndex) | 返回指定字符在此字符串中最后一次出现处的索引,从指定的索引处开始进行反向搜索。 |
int lastIndexOf(String str) | 返回指定子字符串在此字符串中最右边出现处的索引。 |
int lastIndexOf(String str, int fromIndex) | 返回指定子字符串在此字符串中最后一次出现处的索引,从指定的索引开始反向搜索。 |
int length() | 返回此字符串的长度。 |
boolean matches(String regex) | 告知此字符串是否匹配给定的正则表达式。 |
String replace(char oldChar, char newChar) | 返回一个新的字符串,它是通过用 newChar 替换此字符串中出现的所有 oldChar 得到的。 |
String replaceAll(String regex, String replacement) | 使用给定的 replacement 替换此字符串所有匹配给定的正则表达式的子字符串。 |
String replaceFirst(String regex, String replacement) | 使用给定的 replacement 替换此字符串匹配给定的正则表达式的第一个子字符串。 |
String[] split(String regex) | 根据给定正则表达式的匹配拆分此字符串。 |
String[] split(String regex, int limit) | 根据匹配给定的正则表达式来拆分此字符串。 |
boolean startsWith(String prefix) | 测试此字符串是否以指定的前缀开始。 |
boolean startsWith(String prefix, int toffset) | 测试此字符串从指定索引开始的子字符串是否以指定前缀开始。 |
String substring(int beginIndex) | 返回一个新的字符串,它是此字符串的一个子字符串。 |
String substring(int beginIndex, int endIndex) | 返回一个新字符串,它是此字符串的一个子字符串。 |
char[] toCharArray() | 将此字符串转换为一个新的字符数组。 |
String toLowerCase() | 使用默认语言环境的规则将此 String 中的所有字符都转换为小写。 |
String toUpperCase() | 使用默认语言环境的规则将此 String 中的所有字符都转换为大写。 |
String trim() | 返回字符串的副本,忽略前导空白和尾部空白。 |
由于String的不可变性导致,字符串变更时效率低下,在之后得JDK版本中出现了StringBuilder和StringBuffer.
类 | 可变性 | 线程安全 |
---|---|---|
String | 不可变 | 安全 |
StringBuffer | 可变 | 安全 |
StringBuilder | 可变 | 非安全 |
这个问题其实是不严谨的,但面试一般会遇到,所以我们要补充来说明。
类的加载和执行要分开来讲:
创建了两个
通过字节码我们可以看到:
源码:String str = new String("abc")
字节码:
Code: 0: new #2 // class java/lang/String 3: dup 4: ldc #3 // String abc 6: invokespecial #4 // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;) 9: astore_1 10: return
执行时仅(#2)创建了一个对象。
关于这个面试题,可以看看一个超大牛的回答: http://rednaxelafx.iteye.com/...
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